阅读说明：本技术 基于蓝牙无线数据传输的半自动化调炮精度检测系统及方法 (Semi-automatic gun adjustment precision detection system and method based on Bluetooth wireless data transmission ) 是由 刘志鹏 徐强 于 2019-08-29 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种基于上述任意权利要求所述系统的的半自动化调炮精度检测方法,包括：火炮身管或火箭炮定向器上标记点P1和P2；自动目标识别型全站仪获取调炮前后反射单元的数据；调炮精度测量系统计算调炮的精度,并进行测量误差分析。本发明还提供了一种基于蓝牙无线数据传输的半自动化调炮精度检测系统,包括自动目标识别型全站仪、反射单元、调炮精度测量系统；自动目标识别型全站仪用于测量火炮定向器标记点的斜距、水平角和高低角；反射单元设置于定向器标记点上且接收自动目标识别型全站仪发出的光信号并将其反射回去；调炮精度测量系统根据自动目标识别型全站仪获取的数据计算调炮的精度,并进行测量误差分析。(The invention provides a semi-automatic gun-adjusting precision detection method based on the system of any claim, which comprises the following steps: marking points P1 and P2 on the gun barrel or rocket gun director; the automatic target identification type total station acquires data of a reflection unit before and after cannon adjustment; and the gun adjustment precision measurement system calculates the gun adjustment precision and carries out measurement error analysis. The invention also provides a semi-automatic gun adjustment precision detection system based on Bluetooth wireless data transmission, which comprises an automatic target identification type total station, a reflection unit and a gun adjustment precision measurement system; the automatic target identification type total station is used for measuring the slant range, the horizontal angle and the elevation angle of the marker point of the artillery director; the reflection unit is arranged on the marker point of the direction finder, receives an optical signal sent by the automatic target identification type total station and reflects the optical signal back; and the gun adjustment precision measurement system calculates the gun adjustment precision according to the data acquired by the automatic target identification type total station, and performs measurement error analysis.)

基于蓝牙无线数据传输的半自动化调炮精度检测系统及方法

技术领域

本发明涉及一种火炮技术，特别是一种基于蓝牙无线数据传输的半自动化调炮精度检测系统及方法。

背景技术

火炮火控系统根据射击诸元调炮后的实际高低角和方位角与射击诸元的差值就是调炮误差，这一误差用来衡量调炮精度。调炮精度是检测火炮火控系统的重要标准和关键战术技术指标之一，是评估火炮火控系统性能的必测项目。

目前，各火炮厂家和试验基地在调炮精度检测中主要采用双经纬仪调炮精度检测系统和单全站仪调炮精度检测系统。双经纬仪系统调平和对瞄耗时较长，对人员熟练程度要求较高，不能满足快速精准测量要求。相比较双经纬仪系统，全站仪同时具有高精度测距功能，仅用一台全站仪就可完成调炮精度检测，成为了新一代调炮精度检测系统。全站仪调炮精度检测系统在实际使用的过程中，调平和瞄准占据了绝大部分时间，降低了使用效率；同时现有的全站仪测量数据都是经过数据线连接到计算机输入端口(RS232或者USB)，车间和野外试验场地需要展开电缆，不利用现场操作。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于蓝牙无线数据传输的半自动化调炮精度检测系统及方法。

实现本发明目的的第一种技术方案为：一种基于蓝牙无线数据传输的半自动化调炮精度检测系统，包括自动目标识别型全站仪、反射单元、调炮精度测量系统；自动目标识别型全站仪用于测量火炮定向器标记点的斜距、水平角和高低角；反射单元设置于定向器标记点上且接收自动目标识别型全站仪发出的光信号并将其反射回去；调炮精度测量系统根据自动目标识别型全站仪获取的数据计算调炮的精度，并进行测量误差分析；自动目标识别型全站仪和调炮精度测量系统之间通过蓝牙传输数据。

进一步地，反射单元为棱镜或反射片或十字交叉线。

进一步地，若反射单元为棱镜，则棱镜铜鼓藕带开关的磁性座设置于火炮定向器标记点上。

实现本发明目的的第二种技术方案为：一种基于蓝牙无线数据传输的半自动化调炮精度检测方法，包括：

火炮身管或火箭炮定向器上标记点P1和P2；

自动目标识别型全站仪获取调炮前后反射单元的数据；

调炮精度测量系统计算调炮的精度，并进行测量误差分析。

进一步地，自动目标识别型全站仪识别反射单元；若识别到反射单元，全站仪进行调焦并测量数据。

进一步地，自动目标识别型全站仪获取的数据包括调炮前后P1和P2点的方向角、垂直角、距离。

进一步地，P1和P2点的方向角包括水平角盘左、水平角盘右、水平角；垂直角为垂直天顶距。

进一步地，调炮的精度包括高低角、方向角。

进一步地，测量误差包括高低角、方向角、高低角均质、高低角标准偏差、方向角均质和方向角标标准偏差。

本发明采用的自动目标识别型全站仪实现了标记点的半自动测量，免去了人工照准、微动找准和人工调焦，加快了测量速度，提高了测量精度；全站仪小棱镜安装基座实现了在火炮身管和火箭炮定向器上安装棱镜标记点，提高了检测精度；全站仪数据通过蓝牙模式传送给笔记本，减少了测量现场的电缆。

下面结合说明书附图对本发明作进一步描述。

附图说明

图1为单全站仪调炮精度检测系统测量流程示意图。

图2为全站仪小棱镜安装基座示意图。

图3为调炮精度检测软件初始界面示意图。

图4为调炮精度检测软件自动输入界面示意图。

图5为调炮精度检测软件手动输入界面示意图。

具体实施方式

本发明公开了一种基于蓝牙无线数据传输的半自动化调炮精度检测系统，图1为其检测过程。第一步放好脚架固定座，支起三脚架，安装全站仪，开机检查。第二步在火炮身管或者火箭炮定向器上选择两个标记点P₁和P₂。由于传统的全站仪适配的棱镜体积大且不便安装在武器身管上，故设计了图2所示的小型简易安装型棱镜，其主要特点在于使用小型棱镜，通过螺纹连接到带开关磁性座上，通过磁座安装在火炮身管上，前后两个标记点需要两个小型简易安装型棱镜；有棱镜测量模式下，全站仪测量精度最高，在条件不允许时，可使用反射片直接粘贴在装备上，同样可以完成半自动化测量；在极端简易条件下，可用人工绘制或者打印的十字交叉线，此种条件下，测量精度下降。完成标记点后，开始全站仪布站调平，查看圆气泡，旋转仪器的3个脚螺旋进行调整，将全站仪大致整平，使全站仪照准部上的管状水准器平行于住意一对脚螺旋，旋转两脚螺旋使气泡居中；然后，将照准部旋转90°，旋转全站仪另外一个脚螺旋使长气泡管气泡居中，将全站仪照准部再旋转90°，如果全站仪长气泡管气泡仍居中，表示已经整平；如果还是有偏差，可以再次重复精平的步骤，一般重复1～2次就可以调整好。

全站仪目标标记点主要有三个过程：目标搜索过程，目标照准过程和测量过程。在人工粗略找准棱镜后，启动自动识别照准功能，首先进行目标搜索过程。在全站仪检测视场内如果无发现棱镜或者反射片，望远镜在马达的驱动下按螺旋式或矩形式连续搜索目标。自动识别照准一旦探测到棱镜，望远镜马上停止搜索，即刻进入目标照准过程，然后望远镜进行微动找准和调焦，最后进行数据测量。本发明使用自动识别照准方式进行测量，由于其望远镜不需要对目标调焦和人工精细照准，不但加快了调炮精度检测速度，并且由于测量精度与观察员的水平无关，测量结果更加可靠，实现了高精度调炮精度检测的半自动化。

全站仪测量标记点的数据需要传输给笔记本中的调炮精度检测软件，本发明通过蓝牙数据传输，摆脱了传统检测系统有线测量的束缚，减少了检测现场电缆数量，实现了调炮精度检测的无线化。如图3为软件初始页面，选择自动输入模式后，可以通过蓝牙、RS232端口或者USB接口将数据传输到图4中的界面，然后进行调炮精度解算。本发明同时保留有手动输入模式，在仅使用全站仪测量数据，通过纸质记录，可以在图5所示的手动输入界面进行调炮精度检测结果计算。

综上所述，本发明同时满足火炮和火箭炮调炮精度半自动化检测及数据蓝牙传输的技术要求。所采用的自动目标识别型全站仪实现了标记点的半自动测量，免去了人工照准、微动找准和人工调焦，加快了测量速度，提高了测量精度；全站仪小棱镜安装基座实现了在火炮身管和火箭炮定向器上安装棱镜标记点，提高了检测精度；全站仪数据通过蓝牙模式传送给笔记本，减少了测量现场的电缆。